Analog i cyfra w symbiozie dla optymalnego odtwarzania muzyki z PC

Normalną rzeczą jest, iż nie każdy wie, że w procesie zapisu nagrań z muzyką lepiej sprawdza się technika cyfrowa, a analogowa przy odtwarzaniu. Wielu kreujących się na ekspertów także tego nie zrozumiało, a ich bezkrytyczne podejście do analogu świadczy, że nie znają jego słabych stron. Orędownicy cyfry nie mają łatwiej. Trudno im być na bieżąco z ograniczeniami, gdy tak wiele jest intensywnie korygowane. Cyfra jest zero-jedynkowa, lecz w temacie odtwarzania muzyki takie upraszczanie nie ma sensu. Potrzebna jest różnorodna wiedza i nierzadko dość zaawansowana.

Ta refleksja pojawiła się po zrealizowaniu w grudniu kilku zleceń z optymalnym ustawianiem sprzętu RTV. Nie było wiele do zrobienia, bo chodziło o systemy wbudowane. Generalnie wystarczy z nimi zadbać, by dostosować się do wytycznych producenta. Można jedynie dobrać różne sprzęty, by uzyskać z nimi optymalny efekt końcowy. Na coś podobnego liczyli właśnie zleceniodawcy. Dostawali takie wsparcie przy zakupie sprzęt RTV, gdy byli kiedyś moimi klientami. Teraz chodziło im o zakupiony już sprzęt, czyli było zerowe pole manewru. Rozkręcanie sprzętu i działanie z lutownicą nie wchodziło w rachubę, bo to zupełnie inne hobby, a nie było przecież żadnych felerów, czy jakichś usterek.

Dobrać można np wzmacniacz i głośniki. Mają zawsze jakieś konkretne właściwości, ale w praktyce ich wpływ na odtwarzanie muzyki zależny w dużym stopniu od tego, jak ze sobą współpracują. Sprzęt wartości kilku nowych samochodów można tak dobrać, by poradził sobie z optymalnym odtwarzaniem muzyki ze wszystkich możliwych nagrań. Inaczej jest przy skromniejszych możliwościach klienta, bo wówczas trzeba dobrać coś stosownie do jego zasobów. Najlepiej zrobić to pod jego gust. Często decydujący staje się wygląd sprzętu, ale bardziej logiczne jest, by został dobrany pod preferowaną muzykę. Są w tym zakresie drobne niuanse, które pozwalają właściwie doradzić kupującemu.

Dobieranie sprzętu RTV dla klienta zrodziło jednak wiele mitów, bo argumenty użyte dla zakupu zaczynają później krążyć bez właściwego kontekstu. Tak są rozpowszechniane i w Internecie mogą zaistnieć w każdej dowolnej formie. Na bazie mitów pojawiają się wypowiedzi, które nie mają żadnego potwierdzenia z praktyczną wiedzą, a często brakuje nawet elementarnej logiki. Publikują je osoby czujące widocznie jakaś misję, chociaż nie znają dokładnie zagadnienia. Próbują chyba zaistnieć w natłoku relacji typu: odebrałem, odpakowałem i być może przez to coś rozumiem.

Nawet drukowane w drogich czasopismach recenzje mogą zasugerować, że np jakieś ramie gramofonowe bardziej pasuje dla jazzu. Takie stwierdzenie można zaryzykować tylko z jakąś konkretną wkładką gramofonową, chociaż są jeszcze dalsze podzespoły, które mają tu również znaczący wpływ. Taka zależność dotyczy także przy wyborze wkładki. Widoczny na obrazku powyżej Dynavector DV505 mógł ze swoja unikalną konstrukcją wprowadzić wiele osób w błąd. W nim wyjątkowo dobrze sprawdzają się wkładki dla lekkich ramion, chociaż zupełnie na to nie wygląda. Widać zamontowany Ortofon MC20 Super, czyli bardzo udaną konstrukcję i w tym ramieniu możliwe jest perfekcyjne skalibrowanie, ale czyż nie szkoda instalować w nim wkładkę stworzoną dla pracy z większą masą.

Mity nie biorą właśnie pod uwagę takich rzeczy, że najpierw musi być zgodność właściwości wkładki z ramieniem i dopiero wówczas można mówić o różnych niuansach brzmieniowych. Doświadczony użytkownik nie ma oczywiście problemu z właściwym zrozumieniem recenzji, ale większość czytelników nie zwraca uwagi na istotne szczegóły.

Podobną "niedojrzałość konsumenta" zaobserwowałem w rozmowie ze znajomymi, którzy kreowali się na ekspertów od whisky. Zachwalali marki, a argumentem były zdobyte nagrody i cytaty ocen z tej okazji. Trudniej było im podać jakieś wyjaśnienie "smakowe", chociaż chodziło jedynie o to, że nie każdy typ whisky mi pasuje.

Nie mam ambicji być trunkowym ekspertem, ale uważam, że jakość to jedno zagadnienie, a rodzaj produktu to inne. Ta zależności jest trudna do zrozumienia, jeżeli brakuje praktycznej wiedzy. Tą nie jest łatwo zdobyć, gdy bryluje się ocenami najdroższych produktów.

Z odtwarzaniem muzyki są inne zasady, ale z brylowaniem jest często podobnie, jak w tym przykładzie z whisky. W obu przypadkach brak praktycznej wiedzy utrudnia rozpoznanie różnic między produktami z wyższej półki i tej najwyższej. Tak rodzą się mity, które są gdzieś później powtarzane. Z czasem zostają w jakiś sposób doczepiane do asortymentu z niższych półek, którego użytkownicy chcą również jakoś brylować.

Wspomniane wyżej dopasowanie wzmacniacza i głośników ma spore znaczenie, aby zapewnić sobie optymalne odtwarzanie muzyki z PC. Na szczęście dużym ułatwieniem w tym zakresie jest skorzystanie z aktywnych głośników. Ich dopasowanie zapewnia producent. Są w tym ułatwieniu ograniczania, ale w większości przypadków przeważają zalety. Rynek RTV nie ma tu szczególnie bogatej oferty, ale są monitorki studyjne, a te można, jak i głośniki hi‑fi skalibrować sobie dla domowego użytku.

Możliwości automatycznej kalibracji dostępna jest w systemowym sterowniku od Microsoft dla najczęściej używanego koprocesora dźwięku. Zapewnia to dopasowanie, które trudno jest osiągnąć z tradycyjnym sprzętem hi‑fi. W ofertach RTV dla kina domowego jest niejednokrotnie funkcja kalibracji, ale wzmacniacze i głośniki w takich zestawach mają bardzo często zbyt dużo ograniczeń. Moc obliczeniowa dla rzetelnej kalibracji jest w nich również ograniczona.

Inwestycja w zaawansowany programy dla kalibracji głośników zapewni największą poprawę z tańszymi głośnikami, ale koszt tego nie jest racjonalny. Większy sens ma to z droższymi głośnikami, gdzie skala poprawy będzie mniejsza, ale osiągnąć można rezultat, jaki daje zakup o wiele droższych głośników. Więc im droższe są głośniki, tym bardziej rentowne jest zainwestowanie w program do kalibracji.

Wolnostojące urządzenie do kalibracji to kosmiczny koszt, jeżeli ma zapewnić moc obliczeniową, która odpowiada tej dostępnej w standardowym PC. Koszt takiego urządzenie można obniżyć stosując w nim sterowane z PC, ale nawet taka oferta jest chwilowo nadal dość droga. Ciekawą alternatywą może stać się telefon komórkowy, gdzie aplikacja będzie mogła skalibrować mikrofon na potrzeby pomiarów.

Najbardziej obiecujące są rozwiązanie z aktywnymi głośnikami, które mają wbudowany prosty układ dla kalibracji z komputerem. Stosuje to m.in. fiński producent monitorów studyjnych i na ten temat zamieściłem już wpis w kwietniu 2019 roku.

Podsumowanie

Korzystanie z PC nie jest już kwestią prestiżu. Otwarta struktura powoduje, że brylowanie markami nie ma także większego sensu. Można więc spokojnie poruszać zagadnienia odtwarzania z nim muzyki i korzystać z tego w praktyce.

PS do komentarzy

Nie brakuje komentarzy, lecz większość z nich potwierdza tylko, że mity generują straszny bałagan. Dają one jednocześnie okazję, by ponownie skorzystać z przykładu wzmacniacza. Tradycyjne zasilanie pozwala łatwiej rozeznać, jakim prądem wzmacniacz jest w stanie wysterować głośniki, co może zrobić ekonomicznie w klasie AB lub bezkompromisowo w A. Z nowymi rozwiązaniami dającymi nazwę klasy D trudniej jest oszacować, jaką mogą dać praktyczną moc dla wygenerowania muzyki z głośników. Pojawia się tak wiele różnych usprawnień, że zbyt skomplikowane staje się wstępne oszacowanie, które lepiej się sprawdzą. Spróbowałem podsumować ten wątek w komentarzach, że:

Najbardziej istotne jest zrozumienie określenia "optymalnie".

Czasami może to być np mniej watów, a czasami odwrotnie. Dotyczy to bardzo wielu tematów. Nie inaczej jest z m. in. nadpróbkowaniem (oversampling). Maksymalna liczba kHz nie jest sama w sobie gwarantem.

W jednym z najwcześniejszych wpisów poruszyłem temat zredukowania szybkość CPU do 2,4 GHz, by zapewnić optymalne odtwarzanie muzyki. Później popełniłem wpis o innym przypadku, gdy podkręciłem CPU do 4,8 GHz. Jedno drugiemu nie przeczy. Ten słabszy jest dla mnie nadal "referencyjny" dla odtwarzania z 2 głośnikami. Powodują to właściwości płyty głównej i możliwości jej konfiguracji. Ten "sprawniejszy" chociaż ma nowocześniejszą płytą główną, to staje się liderem dopiero przy ostatnich testach z odtwarzaniem muzyki z 4 głośnikami.

Próbkowanie, czyli przetwarzanie

Brak wiedzy ws analogu i cyfry jest naturalny. Niemniej zaskakuje, że tak spora grupa korzystających z serwisu informatycznego ma tak słabe pojecie, że próbkowaniu to przetwarzanie. W przypadku muzyki nie jest ono absolutnie doskonałe. Można to wytłumaczyć prostym przykładem. Pi przy konwersji nie dostaje także dokładnej wartości. Podaje się tylko z mniejsza lub większą dokładnością 3,14....................

Trudno także zrozumieć, że w komentarzach DSP jest oddzielany od DAC, który w praktyce jest jego częścią, co nawet Wikipedia jasno pokazuje z ilustracją widoczną powyżej. Nie wspomniano tam jednak o PC. Jest tylko na samym końcu link do szerszej wiedzy "Atari Falcon 030 – pierwszy komputer domowy wyposażony w DSP: 32‑bitowa Motorola 56001 32 MHz (rok 1992)".

Nieco jaśniej jest dopiero w haśle koprocesor, gdzie koncentracja jest na tym, który dawno temu stał się częścią CPU. Tam pojawią się pod koniec informacja w asekuracyjnej formie z "czasami", co może świadczyć o wyższych kompetencjach językowych, ale jest to z niekorzyścią dla czytelnika, by właściwie zrozumiał zagadnienie:

Niepewność w tym zakresie może być efektem działań urzędników marketingu i zarządzania w firmach potrzebujących wizerunku z większą kompetencją. Wystarczy jakoś uzupełnić standardowe rozwiązania i prezentować to jako inną technologię.